İstanbul’daki araştırmacılar, pil gibi harici güç kaynaklarına ihtiyaç duymadan yakındaki cihazlarla pasif kablosuz iletişim kurabilen nanodövmeler geliştirdiler. Bu gelişme, şimdiye kadar hantal bir harici güç kaynağına veya kablolu iletişime bağlı olarak engellenen çok sayıda biyoalgılama teknolojisine yol açabilir.
Geri saçılma tabanlı nanotattoo sensör (BNTS) dövmeleri, İstanbul’daki Yeditepe Üniversitesi’nde öğretim görevlisi olan Kristen D. Belcastro ve İstanbul Teknik Üniversitesi Elektronik ve Haberleşme Bölümü Araştırma ve Geliştirme Başkan Yardımcısı Onur Ergen tarafından geliştirildi. Dövmeler, grafen aerojel iletken mürekkebin üzerine gömülü nanoteller içeren bir çinko oksit mürekkep olmak üzere iki mürekkepten oluşuyor. Bu iki mürekkep, ayrı iğneler aracılığıyla eşzamanlı olarak deri üzerine boyanıyor. Ergen, nanotelleri içeren mürekkebin içinde, alt katmandakinden daha düşük bir oranda da olsa bir miktar aerojel bulunduğunu ve sonuç olarak iki mürekkebin temas halinde bağlandığını söylüyor.
Cihazların kablosuz iletişimi, dövmeler şekil değiştirdikçe mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren piezoelektrik aktiviteden elektrik sinyallerinin oluşturulmasına dayanıyor. Dövmelerin kablosuz ağ altyapısı, sinyalleri dövmeden yansıtmak ve veri almak için bir akıllı telefon ve yardımcı cihaz olarak geniş bantlı bir modem kullanıyor. araştırmacıların yakın zamanda IEEE Electron Device Letters’da yayınlanan çalışmalarında, sistem hareket aralığını analiz etti. Ancak Ergen, araştırdıkları daha pek çok kullanım alanı olduğunu söyledi.
Ergen, ortamdan geri saçılma olarak adlandırılan bu iletişim yaklaşımının RFID’ye benzediğini ancak izin verilen sınırlı sayıda frekansa dayanmadığını söylüyor. Araştırmacılar 900 megahertz ve 2.45 gigahertz’de geniş bant modem kullanarak dövmelerden başarılı bir şekilde bilgi aldılar.
Belcastro ve Ergen’in yarattığı cihaz prensipte diğer elektronik dövmelere benziyor ve bu tür bir dövmenin ortak mucidi kablosuz iletişim bağlantısının zorlayıcı olduğunu söyledi.
Sağlık sektöründe devrim yaratabilir
Ergen, dövmeler üzerine yaptığı araştırmanın sağlık hizmetlerinin diğer yönlerine doğru genişlediğini söylüyor. Şu anki araştırmalardan biri, dövmelerin kablosuz EEG sensörleri olarak nasıl kullanılacağı. Mevcut versiyon, ortam sinyalini almak için gerekli enerjiyi üretmek üzere bir vücut parçasının esnemesini kullansa da Ergen, başka yaklaşımların da işe yarayabileceğini söylüyor. Örneğin, Ergen ve diğer araştırmacılar daha önce veri toplamak için ter sensörlerini kullanmayı araştırmışlardı.